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研究生中文姓名:李忠信
研究生英文姓名:Lee, Chung-hsin
中文論文名稱:ARGO浮標推算之海流資料驗證
英文論文名稱:Verification of Current Velocities Derived from ARGO floats
指導教授姓名:黃世任
口試委員中文姓名:助理教授︰張明輝
副教授︰鄭志文
副教授︰李宏仁
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:海洋環境資訊系
學號:4004E006
請選擇論文與海洋研究相關度:直接相關
請選擇論文為:應用型
畢業年度:104
畢業學年度:104
學期:
語文別:中文
論文頁數:21
中文關鍵詞:ARGO浮標資料西太平洋
英文關鍵字:ARGO float dataWestern Pacific
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於近10年,Argo浮標組成的全球性海洋水文觀測網已被廣泛運用,主要提供近即時水文資料,然而,利用Argo浮標停留於水表及深海的GPS位置隨時間的變化,亦可推導海表及深海洋流的變動,相關應用於近年開始發展,但其準確性尚未有系統性的評估。本論文利用國內三艘海洋研究船所累積的10數年台灣周遭海域船載都卜勒測流儀(Sb-ADCP)資料來驗證運用Argo浮標所推算的近表海流(取自美國國際太平洋研究中心-亞太數據研究中心, APDRC),並使用數個航次的Lowered-ADCP深海觀測海流流驗證Argo浮標所推算的深海海流(1000公尺深)。結果顯示,1/4度網格平均的Argo海表流與Sb-ADCP的近海表流,在南北向流速有頗佳的相關性(R=0.6),但於東西向流速呈現中度相關性(R=0.5)。於1000公尺的深層深層海流部分,兩者於海流強度符合良好,但流向相關不高,推測可能是因為Argo深海海流的推估方式受到上層海水運動所影響。
In recent ten years, network of global hydrographic observation composed of Argo float array have been extensively utilized for oceanographic research, primarily providing near real-time hydrographic data. However, the ocean current velocities in the surface and in the deep sea can be derived from the variations GPS position when the floats stay in the surface and in the deep sea, respectively. The accuracy of current velocity estimate from above methods remains to be validated. In this study, 10-year shipboard ADCP measurements taken from OR1, OR2 and OR3 were used to validate the surface current velocities derived from Argo floats, which were released from Asia-Pacific Data-Research Center (APDRC). Deep current measurements by Lowered-ADCP conducted from several cruises were used to validate the deep current velocities derived from the Argo floats. Both the two velocity observation was bin-averaged in 1/4o grid. The correlation coefficient between the surface meridional velocities obtained from the ship measurements and the Argo estimate was 0.6. The correlation coefficient between the surface zonal velocities obtained from the ship measurements and the Argo estimate was 0.5. The magnitude of deep current velocity derived from Argo float agreed well with that measured from shipboard ADCP. However, the current direction appeared to disagree, which may be induced by the corruption of the upper ocean currents to the methods estimating the deep current speeds.
謝辭 I
摘要 II
Abstract III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1研究目的 1
1.2 ARGO簡介 1
1.2.1 ARGO計畫 1
1.2.2 Argo浮標 2
1.2.3 Argo浮標的結構 4
1.2.4 Argo浮標的測量過程 6
1.2.5 Argo浮標的投放方式 6
1.2.6 ARGO資料的重要性 7
1.3台灣周圍海域簡介 7
第二章 資料及分析方法 9
2.1資料取得 9
2.2表層與深層海流的估算 9
2.2.1表層流速計算 9
2.2.2深層流速計算 10
2.2 Sb-ADCP資料說明 11
2.2.1 Sb-ADCP簡介 11
2.2.2 Sb-ADCP資料處理 11
2.3 Lowered-ADCP資料說明 13
2.3.1 Lowered-ADCP簡介 13
2.3.2 Lowered-ADCP資料處理 13
2.4 ARGO數據處理 15
第三章 分析結果 16
3.1 ARGO與Sb-ADCP在台灣周圍海域表面流場的比較 16
3.2 ARGO與Lowered-ADCP在台灣東部深海流場的比較 19
第四章 結論 21
參考文獻 22
1.張永昇(2010),利用ARGO剖面浮標資料研究台灣周遭海域的流況與水文特性,國立中山大學海下科技暨應用海洋物理研究所碩士論文共88頁。
2.柯銘澤(2001),臺灣周圍的流場,國立台灣大學海洋研究所碩士論文共52頁。
3.楊財銘 (2008),利用Lowered ADCP觀測蘭嶼附近的黑潮流場,國立中山大學海洋生物科技暨資源研究所研士論文共64頁。
4.周宏瑋(2015),台灣東部海域深海水團之溫鹽性質與來源探討,國立台灣大學海洋研究所碩士論文共89頁。
5.Jan, S., Y. J. Yang, J. Wang, V. Mensah, T.-H. Kuo, M.-D. Chiou, C.-S. Chern, M.-H. Chang, and H. Chien (2015), Large variability of the Kuroshio at 23.75°N east of Taiwan, J. Geophys. Res. Oceans, 120, 1825–1840, doi:10.1002/2014JC010614.
6.Joyce T. M, 1989, On in situ "Calibration" of shipboard ADCPs , J. Atm. Oceanic Technol., 6, 169–172.
7.Lebedev, K. V., Yoshinari, H., Maximenko, N. A., & Hacker, P. W. (2007). Velocity data assessed from trajectories of Argo floats at parking level and at the sea surface. IPRC Technical Note, 4(2), 1-16.
8.Weisstein, E. W., (1999).The CRC concise encyclopedia of mathematics.Chapman & Hall/CRC, p.1047.
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